moon_camp

Moon Camp Pioneers Gallery 2020-2021

Στο Moon Camp Pioneers η αποστολή κάθε ομάδας είναι να σχεδιάσει τρισδιάστατα μια πλήρη κατασκήνωση στο φεγγάρι χρησιμοποιώντας το Fusion 360. Πρέπει επίσης να εξηγήσουν πώς θα χρησιμοποιούν τους τοπικούς πόρους, θα προστατεύουν τους αστροναύτες από τους κινδύνους του διαστήματος και να περιγράψουν τις εγκαταστάσεις διαβίωσης και εργασίας.

Ομάδα: Nyx

Colegiul National "Ion C. Bratianu"  Pitesti    Ρουμανία 17, 18

Εξωτερικός θεατής για 3d έργο

Περιγραφή του έργου

Έχουμε σχεδιάσει τη Σεληνιακή Κατασκήνωσή μας ώστε να μπορεί να συντηρεί το πολύ οκτώ αστροναύτες για απεριόριστο χρονικό διάστημα, ενώ παράλληλα επιτρέπει τη δυνατότητα περαιτέρω επέκτασης. Ο σκοπός της κατασκήνωσής μας είναι να παρέχει όλα τα απαραίτητα για τη διαβίωση και την πραγματοποίηση ενός ευρέος φάσματος πειραμάτων σε διάφορους τομείς μελέτης. Η βάση χρησιμοποιεί φυσικούς και τοπικούς πόρους, όπως οξυγόνο και νερό από το έδαφος, καθώς και ηλιακή ενέργεια, επομένως είναι σχεδόν αυτοσυντηρούμενη. Όλα αυτά είναι επίσης προσβάσιμα ανά πάσα στιγμή, ανεξάρτητα από εξωτερικούς παράγοντες (θέση του ήλιου, θερμοκρασία, ακτινοβολία κ.λπ.). Τα οικοδομικά υλικά επιλέχθηκαν προσεκτικά για εύκολη μεταφορά και ενδελεχή προστασία από το μη φιλικό περιβάλλον. Επιλέξαμε στρατηγικά τον τόπο κατασκευής για να ελαχιστοποιήσουμε την προσπάθεια και τους πόρους που απαιτούνται, καθώς και τους κινδύνους. Το Moon Camp σχεδιάστηκε επίσης έτσι ώστε να χωρίζει με ασφάλεια όλους τους χώρους, διατηρώντας παράλληλα την προσβασιμότητα, τόσο στο υπέδαφος όσο και στην επιφάνεια.

Πού θέλετε να χτίσετε το Moon Camp σας;

Τοποθετήσαμε την κατασκήνωσή μας προσεκτικά κοντά στο βόρειο πόλο, έχοντας λάβει υπόψη πολλές πτυχές. Πρώτον, αποφασίσαμε ότι το συνεχές ηλιακό φως είναι ζωτικής σημασίας για τη σωστή λειτουργία της βάσης μας (θα χρησιμοποιήσουμε ηλιακούς συλλέκτες). Επιπλέον, αυτό μας επιτρέπει να χτίσουμε τον καταυλισμό μέσα σε ένα σωλήνα λάβας (οι σωλήνες λάβας μπορούν να φτάσουν τα 300 μέτρα σε πλάτος και τα 40 μέτρα σε βάθος), γεγονός που παρέχει περαιτέρω προστασία τόσο από την ακτινοβολία, η οποία μπορεί να είναι εξαιρετικά επιβλαβής, όσο και από τους μετεωρίτες. Ωστόσο, μόνο οι χώροι διαβίωσης και τα εργαστήρια θα τοποθετηθούν υπόγεια, ενώ το θερμοκήπιο και η φάρμα θα κατασκευαστούν στην επιφάνεια, ώστε τα φυτά και τα ζώα να λαμβάνουν το ηλιακό φως που χρειάζονται. Ένας άλλος εξαιρετικά σημαντικός παράγοντας είναι η έλλειψη διακύμανσης της θερμοκρασίας (0˚C - -50˚C), σε σύγκριση με άλλες περιοχές του φεγγαριού, όπου η θερμοκρασία μπορεί να φτάσει τους -233˚C. Τέλος, στους πόλους υπάρχουν κρατήρες με πάγο, οι οποίοι μας παρέχουν μια άλλη σταθερή πηγή νερού.

Πώς σκοπεύετε να χτίσετε το Moon Camp σας; Περιγράψτε τις τεχνικές και τα υλικά που θα χρησιμοποιήσετε.

Το πρώτο πράγμα που συμβαίνει όταν φτάνουν οι αστροναύτες, είναι το φούσκωμα μιας σκηνής που θα είναι το καταφύγιό τους μέχρι να χτιστεί η βάση. Θα περιέχει επίσης τα υλικά που θα χρησιμοποιηθούν για την κατασκευή, καθώς και έναν τρισδιάστατο εκτυπωτή, ώστε να υπάρχουν λιγότερα πράγματα που πρέπει να μεταφερθούν από τη Γη. Όλες οι αεροστεγείς πόρτες θα οδηγούν απευθείας σε χώρους αποσυμπίεσης που θα συνδέουν το εξωτερικό με το εσωτερικό των κτιρίων.

 Πρώτα απ' όλα, το σχήμα της βάσης μας έχει επιλεγεί προσεκτικά. Για να ελαχιστοποιήσουμε τον χώρο που χρησιμοποιείται στον σωλήνα λάβας, σχεδιάσαμε τους χώρους διαβίωσης, τα εργαστήρια και την ιατρική αποβάθρα ως μισό κύλινδρο και θα βρίσκονται κοντά ο ένας στον άλλο για λόγους προσβασιμότητας και αποτελεσματικότητας. Το κτίριο θα κατασκευαστεί με αλουμίνιο, επειδή η αναλογία βάρους προς ανθεκτικότητα είναι προς όφελός μας. Κάποια από τα έπιπλα θα είναι κατασκευασμένα από χαρτόνι και θα μεταφέρονται αποδομημένα, προκειμένου να καταλαμβάνουν λιγότερο χώρο. Οι ανώτερες κατασκευές έχουν σχήμα θόλου, καθώς αυτές έχουν λιγότερα αδύναμα σημεία, και θα είναι κατασκευασμένες από πολυαιθυλένιο, το οποίο είναι το πιο ανθεκτικό, μεταφερόμενο υλικό. Λειτουργεί επίσης έναντι της ακτινοβολίας και των ηλιακών εκλάμψεων.

Τα ρομπότ έχουν πρόσβαση από το κάτω στο πάνω μέρος της βάσης μέσω μιας κινητής πλατφόρμας, η οποία θα διαθέτει μεταλλικό φράχτη για την ασφάλεια του ρομπότ και των αστροναυτών.

Το περιβάλλον στη Σελήνη είναι πολύ επικίνδυνο για τους αστροναύτες. Εξηγήστε πώς θα τους προστατεύσει η δική σας κατασκήνωση στη Σελήνη.

Η κατασκήνωσή μας στη Σελήνη έχει σχεδιαστεί ειδικά με γνώμονα την ασφάλεια των αστροναυτών. Σε αντίθεση με τη δημοφιλή πεποίθηση, το φεγγάρι δεν είναι το πιο φιλικό μέρος για να ζει κανείς. Για παράδειγμα, μια κύρια απειλή είναι οι μετεωρίτες. Αυτό το φαινόμενο μπορεί να εμφανιστεί απροσδόκητα, οπότε η βάση μας πρέπει να προστατεύεται ανά πάσα στιγμή. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο αποφασίσαμε να την κατασκευάσουμε υπόγεια, σε ένα σωλήνα λάβας. Όσον αφορά τα κτίρια που βρίσκονται στην επιφάνεια, θα είναι κατασκευασμένα από εξαιρετικά ανθεκτικά υλικά, όπως το πολυαιθυλένιο (το οποίο μπορεί επίσης να θωρακίσει όλα τα έμβια όντα από την επιβλαβή ακτινοβολία). Το σχήμα τους είναι επίσης υπέρ της προστασίας τους, καθώς αποφασίσαμε να τα κατασκευάσουμε σε σχήμα θόλου. Η υπόγεια τοποθέτηση των χώρων διαβίωσης και των εργαστηρίων αποτρέπει την καταστροφή τους από την ακτινοβολία και τις περιστασιακές ηλιακές εκλάμψεις. Αν τα κατασκευάζαμε στην επιφάνεια, όλα τα υλικά που θα χρησιμοποιούσαμε θα έπρεπε να είναι πολύ πιο πολύπλοκα για να τα προστατεύσουν.

Εξηγήστε πώς η σεληνιακή κατασκήνωσή σας θα παρέχει στους αστροναύτες:
Νερό
Τρόφιμα
Ηλεκτρική ενέργεια
Air

Έχουμε σχεδιάσει ένα ειδικό σύστημα που μας επιτρέπει να αντλούμε νερό από το έδαφος. Μετά την εξαγωγή, το καθαρό νερό κατευθύνεται προς τους νεροχύτες, τα ντους και το θερμοκήπιο, ενώ ένα μέρος του αποθηκεύεται με σκοπό την κατανάλωση. Χρησιμοποιούμε ένα υδροπονικό σύστημα για το πότισμα των φυτών, και μετά την έξοδο από το θερμοκήπιο το νερό πηγαίνει προς τις τουαλέτες και το αγρόκτημα. Στη συνέχεια, όλο το νερό από το μπάνιο και άλλες πηγές ανακυκλώνεται και η διαδικασία επαναλαμβάνεται. Με αυτόν τον τρόπο, δεν σπαταλιέται καθόλου νερό και επομένως απαιτούνται λιγότεροι πόροι.

Όπως αναφέραμε προηγουμένως, η βάση μας είναι σχεδόν αυτοσυντηρούμενη, πράγμα που σημαίνει ότι περιλαμβάνει πολλά αλληλοεξαρτώμενα στοιχεία που μας παρέχουν συνεχή τροφή. Οι κύριες πηγές διατροφής είναι το θερμοκήπιο και το αγρόκτημα, τα οποία βοηθούν στενά η μία την άλλη στη λειτουργία τους, με τη βοήθεια ενός σταθμού κομποστοποίησης. Το κομπόστ γεμίζει με υπολείμματα από το αγρόκτημα και στη συνέχεια βοηθά τα φυτά να αναπτυχθούν ταχύτερα και υγιέστερα. Καθώς όλα αυτά είναι τοποθετημένα στην επιφάνεια του βόρειου πόλου (όπου υπάρχει συνεχής ηλιοφάνεια και ακτινοβολία), τα φυτά και τα ζώα χρειάζονται αναδιπλούμενες περσίδες, καθώς δεν μπορούν να λειτουργήσουν με περισσότερο από μια ορισμένη ποσότητα φωτός καθημερινά.

Δεδομένου ότι οι αστροναύτες πρέπει να επιβιώσουν σε ένα εχθρικό περιβάλλον, είναι ζωτικής σημασίας να έχουν περισσότερες από μία πηγές ενέργειας, σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης. Η πρώτη αποτελείται από ηλιακούς συλλέκτες τοποθετημένους γύρω από τον καταυλισμό, οι οποίοι τροφοδοτούνται συνεχώς από το ηλιακό φως (το οποίο είναι σταθερό στον βόρειο πόλο). Η δεύτερη είναι ο σταθμός κομποστοποίησης, καθώς το αέριο μπορεί να μετατραπεί σε ηλεκτρική ενέργεια και θερμότητα. Και οι δύο αυτές πηγές είναι ανανεώσιμες, καθιστώντας έτσι το σύστημα ηλεκτροδότησής μας αυτοσυντηρούμενο και οικολογικό, καθώς στόχος μας είναι να διατηρήσουμε το περιβάλλον και όχι να εκμεταλλευτούμε τους πόρους που υπάρχουν εκεί, όπως γίνεται στον πλανήτη μας στις μέρες μας.

Είναι αυτονόητο ότι στην αρχή θα χρειαστεί να φέρουν δεξαμενές οξυγόνου από τη Γη. Ωστόσο, μια από τις πιο αποτελεσματικές λύσεις είναι η εξαγωγή οξυγόνου από το έδαφος, καθώς η επιφάνεια του φεγγαριού είναι πλούσια σε αέρια. Μια άλλη τρομερά αξιόπιστη πηγή είναι το θερμοκήπιο, με το κατάλληλο σύστημα εξαερισμού (τα φυτά χρησιμοποιούν CO2 και εκπέμπουν Ο2). Επιπλέον, έχουμε τοποθετήσει στρατηγικά δεξαμενές νερού με φύκια γύρω από τη βάση, οι οποίες επίσης εκπέμπουν μεγάλη ποσότητα οξυγόνου. Συνδυάζοντας όλα τα μέσα που έχουμε στη διάθεσή μας, θα δημιουργήσουμε ένα σύστημα εξαερισμού υψηλής λειτουργίας, το οποίο δεν θα απαιτεί σημαντικές ποσότητες ενέργειας.

Εξηγήστε ποιος θα είναι ο κύριος σκοπός της σεληνιακής κατασκήνωσής σας (για παράδειγμα: εμπορικοί, επιστημονικοί ή/και τουριστικοί σκοποί).

Ο κύριος σκοπός αυτής της κατασκήνωσης στο φεγγάρι είναι η επιστημονική έρευνα. Οι αστροναύτες θα επικεντρωθούν στη γεωλογία, τη χημεία και τη βιολογία, όπως η μελέτη του εδάφους, των μετεωριτών και άλλων ουσιών. Επιπλέον, θα μελετήσουν την ανθρώπινη συμπεριφορά σε αυτές τις πρωτόγνωρες συνθήκες, όπως η ακτινοβολία, η απουσία βαρύτητας και αέρα, η μεταβολή της πίεσης του αέρα και οι ακραίες διακυμάνσεις της θερμοκρασίας. Οι ερευνητές θα πρέπει συνεχώς να αναλύουν δείγματα δέρματος, να εκτελούν δοκιμές, πειράματα και κυρίως να φωτογραφίζουν τυχόν αλλαγές που μπορεί να προκύψουν. Επιπλέον, θα πρέπει να παρακολουθούν τυχόν συμπτώματα ή ανώμαλη συμπεριφορά που μπορεί να παρατηρήσουν στον εαυτό τους ή σε άλλους. Μια άλλη σημαντική δραστηριότητα θα είναι η δοκιμή νέου εξοπλισμού αιχμής που θα χρησιμοποιηθεί περαιτέρω σε αποστολές εξερεύνησης του διαστήματος. Τα ρομπότ θα μπορούν να συλλέγουν δείγματα και να εξερευνούν μέρη της Σελήνης στα οποία οι άνθρωποι μπορεί να μην είναι σε θέση να φτάσουν. Αυτά θα τα δούμε για πρώτη φορά σε ανεξερεύνητους βιότοπους.

Περιγράψτε μια μέρα στη Σελήνη για το πλήρωμα αστροναυτών του Moon Camp.

Κάθε μέρα στη Σελήνη προσφέρει νέες ευκαιρίες για την έρευνα του ανεξερεύνητου περιβάλλοντος και τη δοκιμή του νέου εξοπλισμού. Δεδομένου ότι η έννοια της ημέρας και της νύχτας είναι διαφορετική στη Σελήνη, οι αστροναύτες πρέπει να έχουν λειτουργικά ρολόγια και ρολόγια προκειμένου να διατηρούν ένα σταθερό πρόγραμμα ύπνου. Χωρίς τουλάχιστον οκτώ ώρες ύπνου, θα χάσουν την ενέργεια, την παραγωγικότητα και την ευελιξία τους. Το πρωί, θα κάνουν την υποχρεωτική τους προπόνηση και θα τρώνε ένα θρεπτικό γεύμα. Κάθε μέρα, θα υπάρχουν εργαστηριακοί υπάλληλοι (γεωλογίας, βιολογίας και χημείας) σε υπηρεσία, οι οποίοι θα εργάζονται σε διάφορα πειράματα. Κάθε ένας από τους ειδικούς θα έχει βάρδιες στο ιατρείο, σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης ή άλλων προβλημάτων υγείας. Ο αναλυτής ανθρώπινης συμπεριφοράς θα είναι επίσης σε υπηρεσία τις περισσότερες ημέρες. Θα υπάρχει ένας μηχανικός/ειδικός πληροφορικής, ο οποίος θα παρακολουθεί τη λειτουργία των ρόβερ και των ρομπότ σε καθημερινή βάση. Θα φροντίζει επίσης για τα gadgets στο δωμάτιο επικοινωνίας, ώστε η επαφή με τη Γη να είναι συνεχής και αδιάλειπτη. Αν και το μεγαλύτερο μέρος της δραστηριότητάς τους αποτελείται από πειραματικές εργασίες και έρευνα, θα παίρνουν περιοδικά άδεια για να χαλαρώσουν και να κάνουν συντήρηση. Ο εξερευνητής/οδηγός πεδίου είτε θα βοηθάει τον εργαστηριακό εργάτη σε μεγαλύτερα ταξίδια είτε θα πηγαίνει μόνος του για εξερεύνηση. Αν δεν χρειάζεται βοήθεια, μπορεί απλώς να παρακολουθεί τις κάμερες που είναι προσαρτημένες στα ρομπότ από τη βάση, για να βεβαιωθεί ότι ακολουθούν τη διαδρομή και ότι δεν υπάρχουν εμπόδια που να εμποδίζουν την κίνησή τους. Τα ανώτερα κτίρια θα χρειάζονται βοήθεια μόνο κάθε λίγες ημέρες, επειδή το πότισμα και η σίτιση είναι ως επί το πλείστον αυτόματες.

Με ένα απρόσκοπτο πρόγραμμα, οι αστροναύτες θα είναι σε θέση να ζήσουν μια υγιή, γεμάτη ανακαλύψεις και ευκαιρίες ζωή.



← Όλα τα έργα